Лекарственные растения и травы

Меню сайта

Реферат на тему «Органические вещества растительной клетки, доказательства их наличия в растении». Органические вещества для растений


Реферат Органические вещества растительной клетки, доказательства их наличия в растении

Тема: Органические вещества растительной клетки, доказательства их наличия в растении.

Выполнил: Тимофеев Алексей Михайлович.

Группа: 1-2КЮ

Преподаватель: Винник Валерия Константиновна.

Содержание.

1.Определение органическим веществам.

2.История появления.

3.Их классификация.

4.Структурный анализ.

5.Рассмотрение на практике.

6.Заключение.

1.Определение органическим веществам.органические вещества — класс соединений, в состав которых входит углерод (за исключением карбидов, угольной кислоты, карбонатов, оксидов углерода и цианидов).Органические вещества (соединения) клетки – химические соединения, в состав которых входят атомы углерода (белки, углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты и др. соединения, которых нет в неживой природе).Разные типы клеток содержат разные количества органических соединений.Растительные клетки – больше углеводов.Животные клетки – больше белков.

2.История появления.Название органические вещества появилось на ранней стадии развития химии во время господства виталистических воззрений, продолжавших традицию Аристотеля и Плиния Старшего о разделении мира на живое и неживое. Вещества при этом разделялись на минеральные — принадлежащие царству минералов, и органические — принадлежащие царствам животных и растений. Считалось, что для синтеза органических веществ необходима особая «жизненная сила» присущая только живому, и поэтому синтез органических веществ из неорганических невозможен. Это представление было опровергнуто Фридрихом Вёлером в 1828 году путём синтеза «органической» мочевины из «минерального» цианата аммония, однако деление веществ на органические и неорганические сохранилось в химической терминологии и по сей день.

3.Их классификация.Основные классы органических соединений биологического происхождения — белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты — содержат, помимо углерода, преимущественно водород, азот, кислород, серу и фосфор. Именно поэтому «классические» органические соединения содержат прежде всего водород, кислород, азот и серу — несмотря на то, что элементами, составляющими органические соединения, помимо углерода могут быть практически любые элементы.БелкиАминокислоты — структурные компоненты белков.Белки, или протеины — это биологические гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.Липиды — это жироподобные органические соединения, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в неполярных растворителях. Липиды принадлежат к простейшим биологическим молекулам. Нуклеиновые кислоты — фосфорсодержащие биополимеры живых организмов, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации.УглеводыСамо название «углеводы» отражает тот факт, что водород и кислород присутствуют в молекулах этих вешеств в том же соотношении, что и в молекуле воды. Кроме углерода, водорода и кислорода, производные углеводов могут содержать и другие элементы.

4.Структурный анализ.Структурный анализ органических веществ.В настоящее время существует несколько методов характеристики органических соединений.Кристаллография (рентгеноструктурный анализ) — наиболее точный метод, требующий, однако, наличия высококачественного кристалла достаточного размера для получения высокого разрешения. Поэтому пока этот метод не используется слишком часто.Элементный анализ — деструктивный метод, использующийся для количественного определения содержания элементов в молекуле вещества.Инфракрасная спектроскопия- используется главным образом для доказательства наличия (или отсутствия) определенных функциональных групп.Масс-спектрометрия-используется для определения молекулярных масс веществ и способов их фрагментации.

5.Рассмотрение на практике.Органические соединения присутствуют практически во всех растениях.Они существенно различаются по содержанию основных органических компонентов: углеводов, жиров, белков.Вегетативные части растений - древесина, соломина, стебли, листья - содержат небольшое количество белка и жиров и высокий уровень нерастворимых, трудно разлагаемых полисахаридов: целлюлозы, гемицеллюпозы, а также полимера - лигнина. Вегетативные части растений обычно используют в качестве основы субстрата.Генеративные части растений - плоды, семена - содержат много белка и жиров, высокий уровень легко доступных углеводов (крахмал, моносахара, дисахариды) и низкий уровень трудно доступных полимеров - целлюлозы, гемицеллюпозы и лигнина. Генеративные части используют в качестве питательных белково-жировых добавок.Все это растения получают при питании,которое делится на воздушное и корневое.При воздушном питании растения поглощают из атмосферы диоксид углерода для образования органического вещества в процессе фотосинтеза. Среднее содержание диоксида углерода в воздухе обычно составляет около 0.03%. В приземном слое его может быть больше. Увеличения диоксида углерода в приземном слое воздуха достигают путем внесения в почву органических удобрений. Микроорганизмы в почве перерабатывая эти удобрения выделяют диоксид углерода. Его повышенное содержание в приземном слое воздуха усиливает фотосинтез и заметно повышает урожай. При корневом питании воду и все необходимые элементы минерального питания растения поглощают из почвы с помощью корневой системы. Из воды, являющейся источником водорода, а также диоксида углерода воздуха растения создают углеводы (сахар, крахмал и клетчатку), на долю которых приходится до 90% всех сухих органических веществ растений. Для образования белков растениям необходимы еще азот, сера фосфор. Большую роль в обмене веществ растений играют также калий, кальций, бор, цинк, медь, молибден, иод, кобальт, которые принято называть микроэлементами. Недостаток в почве хотя бы одного из элементов питания ухудшат рост и развитие растений и понижает их продуктивность

Вывод:

Следовательно,органические вещества присутствуют в клетках растений,и играют важную роль развитии.

Источники информации.

1.http://ru.wikipedia.org.2.http://www.chemistry.ssu.3.http://www.krugosvet.ru

bukvasha.ru

Питательные вещества для растений

Главными элементами питания растений являются углерод, кислород, водород, азот, фосфор, калий, сера, кальций, железо. Однако в растениях могут быть обнаружены и другие химические элементы, встречающиеся в почве по месту их произрастания, — марганец, бор, медь, цинк, молибден, кобальт и т. д.

Питательные вещества в растения поступают через корневую систему из почвы и через листья. Воздух содержит такие важные элементы питания и жизнедеятельности растений, как кислород, углерод и азот.

В процессе одной реакции поглощается 477 кал/моль. Формулой (СН20) обозначена элементарная единица молекулы углевода, которая служит исходным материалом для сложных углеводов, белков, жиров и других соединений. У высших растений имеются разные биохимические пути фиксации и преобразования двуокиси углерода. У большинства растений фиксация СО2 идет только по циклу С3 (пентозофосфатный восстановительный цикл), их называют С3-растения, у других — по циклу С3 и циклу С4 (циклу дикарбоновых кислот) — С4-растения. К последним относятся кукуруза, просо, сорго, сахарный тростник и др. Существует еще и третий путь фиксации СО2.

С4-растения иначе, чем С3-растения, реагируют на освещенность, тепло- и влагообеспеченность. При повышении степени освещенности и температуры у них возрастает интенсивность фотосинтеза в расчете на единицу поверхности листа. Кроме того, они более эффективно используют воду. Как правило, транспирационный коэффициент у них менее 400, тогда как у С3-растений он от 400 до 1000. Максимальная интенсивность фотосинтеза у растений с С3-пентозофосфатным циклом фиксации диоксида углерода обычно наблюдается при умеренной освещенности за С3— и С4-растений в зависимости от освещенности и температуры и яркий свет снижают интенсивность фотосинтеза.

Углерод в виде углекислоты воздуха составляет основу воздушного питания растений. Незначительное содержание СО2 в атмосферном воздухе (всего 0,03%) является одной из причин развития растениями огромной листовой поверхности для его улавливания. Нижним пределом содержания СО2 в воздухе для растений является концентрация 0,008% (~0,01%). Высокие концентрации СО2 положительно влияют на фотосинтез только при достаточно хорошем освещении и обеспеченности растений другими факторами жизни. Повышение концентрации двуокиси углерода в приземном слое воздуха до 1% благоприятно для многих культур и способствует усилению процесса фотосинтеза. Этому способствует внесение в почву органических удобрений, растительных остатков, которые при разложении выделяют углекислоту. В условиях защищенного грунта, в теплицах, во многих случаях искусственно поддерживают повышенную концентрацию СО2 (порядка 1—2%), что способствует увеличению урожайности возделываемых культур.

В почве двуокись углерода находится в различных формах и соединениях: в поглощенном и растворенном состояниях, в составе карбонатов и бикарбонатов и т. д., а также в составе почвенного воздуха как результат жизнедеятельности микроорганизмов, растений и других живых организмов. Его содержание в почвенном воздухе может достигать 10% и более.

Кислород в жизни растений и в почве имеет важное значение. Он потребляется растениями при дыхании, используется микроорганизмами почвы и активно участвует в различных химических реакциях окисления—восстановления. Содержание кислорода в почвенном воздухе по сравнению с атмосферным, где оно составляет 20,81%, может снижаться до 2—3%. Большой недостаток кислорода в почвенном воздухе влечет за собой угнетение или гибель растений. Одним из агротехнических приемов по его увеличению является улучшение аэрации почвы, усиление газообмена в почве путем ее обработки.

Азот является одним из важнейших элементов питания растений. Он входит в состав молекул белков, протеина, аминокислот и многих других органических азотсодержащих соединений. В атмосферном воздухе содержится 78,23% азота, однако он недоступен растениям. Фиксация атмосферного азота в различные азотсодержащие органические вещества осуществляется благодаря деятельности двух групп бактерий: свободноживущих, обитающих в ризосфере, и симбиотических, развивающихся на корнях некоторых растений, преимущественно бобовых. При минерализации этих веществ образуются растворимые формы нитратов, нитритов и аммиака, которые усваиваются корнями растений. Около 20% потребности растений в азоте покрывается именно за счет его перевода из воздуха в доступные формы. Остальное количество растения получают из природных запасов почвы и за счет внесения удобрений. Преобладающая часть этих запасов и часть азота, вносимая с удобрениями, находятся в форме трудно — или недоступных соединений. Регулировать содержание доступных форм азота в почве можно, создавая благоприятные почвенные условия для развития свободноживущих (азотобактера и др.) и симбиотических (клубеньковых) бактерий — хорошую аэрацию, слабокислую и нейтральную реакции почвенного раствора, оптимальные температурные условия, а также внесением в почву азотобактерина. Для тех бобовых культур, которые возделываются на данном поле впервые, в почву вносят препараты, содержащие чистую культуру клубеньковых бактерий соответствующей расы (нитрагин).

Регулирование процесса превращения азота из одних форм в другие заключается не только в ускорении разложения органического вещества почвы, растительных остатков, навоза и удобрений. Нередко в определенный отрезок времени возникает необходимость перевода азотных соединений из подвижных растворимых форм в недоступные формы органического вещества. Такая необходимость возникает на легких песчаных и супесчаных почвах, где процесс нитрификации происходит интенсивно не только летом, но и осенью, после уборки сельскохозяйственных культур. Образовавшиеся в это время нитраты остаются неиспользованными и могут с нисходящим потоком воды вымываться из корнеобитаемого слоя почвы. Чтобы использовать этот азот, после уборки одной культуры высевают другую либо для получения продукции, либо для запашки (зеленое удобрение). В этом случае аммиачный и нитратный азот используется растениями для образования органического вещества и частично (при уборке второго урожая) или полностью (при запашке) остается в почве и может быть использован растениями в следующем году.

Фосфор, калий, магний и другие элементы минерального питания растений имеют строго определенное значение в реакциях, протекающих в растениях. Фосфор входит в состав нуклеопротеидов, аденозинфосфатов и других фосфатов, обладающих пирофосфатными связями с большим запасом свободной энергии гидролиза. Он оказывает большое влияние на скорость роста и развитие растений. Калий увеличивает водоудерживающую способность и проницаемость протоплазмы, положительно влияет на синтез хлорофилла, белков, крахмала, жиров, усиливает обмен веществ в растениях. Магний входит в состав хлорофилла, служит катализатором при образовании дифосфорных эфиров, Сахаров и других соединений. Такие важнейшие аминокислоты, как цистин, цистеин, метионин, содержат серу, которая участвует в различных окислительно-восстановительных реакциях. Кальций играет важную роль в передвижении углеводов, оказывает влияние на превращение азотистых веществ, ускоряет распад запасных белков семян при прорастании.

Потребность растений в элементах минерального питания к формам их доступности в почве различна и зависит от вида, сорта растений и является предметом изучения агрохимии. Так, оптимальное отношение основных элементов питания азота, калия и фосфора для зерновых равно 1:1:0,5, а для сахарной свеклы — 1 : 1,7:4,3.

Все приемы регулирования питательного режима сельскохозяйственных культур в земледелии можно разделить на 4 группы: пополнение в почве питательных элементов; создание условий для перевода элементов питания из труднодоступных и недоступных форм в усвояемые растениями; создание условий для лучшего усвоения растениями этих элементов; мероприятия по предотвращению потерь питательных веществ из почвы.

Пополнение почвы питательными веществами осуществляется главным образом путем внесения удобрений. Виды удобрений, сроки, способы и дозы их внесения под различные культуры, а также взаимодействие их с почвой также изучаются агрохимией, а реализация всех этих разработок осуществляется в земледелии при возделывании культур.

Путем чередования на полях возделываемых культур, характеризующихся различной корневой системой, растения могут усваивать питательные элементы из разных горизонтов, слоев и перераспределять их по этим слоям. Так, при возделывании растений с глубокой корневой системой используются питательные вещества из глубоких слоев почвы, а в верхних слоях питательные вещества остаются и могут быть использованы при последующем возделывании других культур.

Некоторые растения, например донник, горох, люпин, гречиха и др., обладают способностью использовать труднодоступные для других растений соединения фосфора. При разложении растительных остатков этих культур фосфор переходит в доступные формы и может быть использован растениями других видов. Создание условий для превращения питательных веществ из одних форм в другие осуществляется путем обработки почвы, при этом создаются лучшие условия для ее аэрации, что способствует усилению микробиологической деятельности, минерализации органических веществ. Поскольку гумус, растительные остатки и органические удобрения содержат азот, фосфор, калий и другие макро- и микроэлементы, то эти вещества переходят из органической формы в органо-минеральные и минеральные растворимые соединения и, таким образом, могут быть использованы растениями. Многие виды микроорганизмов способствуют использованию труднорастворимых соединений фосфора, растворяя их в различных кислотах, образующихся при разложении органического вещества. Большое значение имеет проведение мероприятий по созданию оптимальных для растений физических свойств почв, реакции почвенного раствора, улучшению водного режима почв.

Имеющиеся в почве питательные вещества могут различными путями теряться и, следовательно, не использоваться растениями. Такие потери связаны с проявлением эрозионных процессов, с вымыванием поверхностными и внутрипочвенными стоками растворимых форм питательных элементов, выносом с полей при уборке урожая (с почвой, приставшей к корнеплодам и клубнеплодам). В результате минерализации органического вещества и процессов денитрификации азот переходит в газообразное состояние и, таким образом, теряется. Особенно велики такие потери азота на полях, не покрытых в вегетационный период растительностью. Следовательно, все приемы по сохранению влаги в почве, по борьбе с эрозией почв выполняют и задачу по снижению потерь питательных элементов. Процесс денитрификации интенсивнее протекает на почвах с избыточным увлажнением и плохой аэрацией при нейтральной реакции почвенного раствора. Поэтому повышение аэрации и усиление окислительных процессов в почве, полное использование нитратного и аммиачного азота культурными растениями в течение вегетационного периода уменьшают потери азота.

Расчеты показывают, что с полей ежегодно вывозится более 10,8 млн мелкозема с картофелем и клубнеплодами, и они, видимо, занижены (Белоцерковский, 1987). В 1985 г. в Московской обл. вместе со свеклой было вынесено 8,8% почвы от всей массы (при урожайности свеклы 422 ц/га это составляло 3,7 т/га).

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

www.activestudy.info

Реферат на тему «Органические вещества растительной клетки, доказательства их наличия в растении»

Тема: Органические вещества растительной клетки, доказательства их наличия в растении.

Выполнил: Тимофеев Алексей Михайлович.

Группа: 1-2КЮ

Преподаватель: Винник Валерия Константиновна.

Содержание.

1.Определение органическим веществам.органические вещества — класс соединений, в состав которых входит углерод (за исключением карбидов, угольной кислоты, карбонатов, оксидов углерода и цианидов).Органические вещества (соединения) клетки – химические соединения, в состав которых входят атомы углерода (белки, углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты и др. соединения, которых нет в неживой природе).Разные типы клеток содержат разные количества органических соединений.Растительные клетки – больше углеводов.Животные клетки – больше белков.

2.История появления.Название органические вещества появилось на ранней стадии развития химии во время господства виталистических воззрений, продолжавших традицию Аристотеля и Плиния Старшего о разделении мира на живое и неживое. Вещества при этом разделялись на минеральные — принадлежащие царству минералов, и органические — принадлежащие царствам животных и растений. Считалось, что для синтеза органических веществ необходима особая «жизненная сила» присущая только живому, и поэтому синтез органических веществ из неорганических невозможен. Это представление было опровергнуто Фридрихом Вёлером в 1828 году путём синтеза «органической» мочевины из «минерального» цианата аммония, однако деление веществ на органические и неорганические сохранилось в химической терминологии и по сей день.

3.Их классификация.Основные классы органических соединений биологического происхождения — белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты — содержат, помимо углерода, преимущественно водород, азот, кислород, серу и фосфор. Именно поэтому «классические» органические соединения содержат прежде всего водород, кислород, азот и серу — несмотря на то, что элементами, составляющими органические соединения, помимо углерода могут быть практически любые элементы.БелкиАминокислоты — структурные компоненты белков.Белки, или протеины — это биологические гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.Липиды — это жироподобные органические соединения, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в неполярных растворителях. Липиды принадлежат к простейшим биологическим молекулам. Нуклеиновые кислоты — фосфорсодержащие биополимеры живых организмов, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации.УглеводыСамо название «углеводы» отражает тот факт, что водород и кислород присутствуют в молекулах этих вешеств в том же соотношении, что и в молекуле воды. Кроме углерода, водорода и кислорода, производные углеводов могут содержать и другие элементы.

4.Структурный анализ.Структурный анализ органических веществ.В настоящее время существует несколько методов характеристики органических соединений.Кристаллография (рентгеноструктурный анализ) — наиболее точный метод, требующий, однако, наличия высококачественного кристалла достаточного размера для получения высокого разрешения. Поэтому пока этот метод не используется слишком часто.Элементный анализ — деструктивный метод, использующийся для количественного определения содержания элементов в молекуле вещества.Инфракрасная спектроскопия- используется главным образом для доказательства наличия (или отсутствия) определенных функциональных групп.Масс-спектрометрия-используется для определения молекулярных масс веществ и способов их фрагментации.

5.Рассмотрение на практике.Органические соединения присутствуют практически во всех растениях.Они существенно различаются по содержанию основных органических компонентов: углеводов, жиров, белков.Вегетативные части растений - древесина, соломина, стебли, листья - содержат небольшое количество белка и жиров и высокий уровень нерастворимых, трудно разлагаемых полисахаридов: целлюлозы, гемицеллюпозы, а также полимера - лигнина. Вегетативные части растений обычно используют в качестве основы субстрата.Генеративные части растений - плоды, семена - содержат много белка и жиров, высокий уровень легко доступных углеводов (крахмал, моносахара, дисахариды) и низкий уровень трудно доступных полимеров - целлюлозы, гемицеллюпозы и лигнина. Генеративные части используют в качестве питательных белково-жировых добавок.Все это растения получают при питании,которое делится на воздушное и корневое.При воздушном питании растения поглощают из атмосферы диоксид углерода для образования органического вещества в процессе фотосинтеза. Среднее содержание диоксида углерода в воздухе обычно составляет около 0.03%. В приземном слое его может быть больше. Увеличения диоксида углерода в приземном слое воздуха достигают путем внесения в почву органических удобрений. Микроорганизмы в почве перерабатывая эти удобрения выделяют диоксид углерода. Его повышенное содержание в приземном слое воздуха усиливает фотосинтез и заметно повышает урожай. При корневом питании воду и все необходимые элементы минерального питания растения поглощают из почвы с помощью корневой системы. Из воды, являющейся источником водорода, а также диоксида углерода воздуха растения создают углеводы (сахар, крахмал и клетчатку), на долю которых приходится до 90% всех сухих органических веществ растений. Для образования белков растениям необходимы еще азот, сера фосфор. Большую роль в обмене веществ растений играют также калий, кальций, бор, цинк, медь, молибден, иод, кобальт, которые принято называть микроэлементами. Недостаток в почве хотя бы одного из элементов питания ухудшат рост и развитие растений и понижает их продуктивность

Вывод:

Следовательно,органические вещества присутствуют в клетках растений,и играют важную роль развитии.

Источники информации.

1.http://ru.wikipedia.org.2.http://www.chemistry.ssu.3.http://www.krugosvet.ru

botanim.ru

Органическое вещество почвы и его значение для растения

Важнейшей частью почвы является органическое вещество. Содержание органического вещества, или гумуса, в пахотном слое разных почв сильно колеблется, что видно из данных таблицы 15.[ ...]

Наиболее высоким содержанием органического вещества отличается верхний слой почв (0—20 см). С глубиной количество гумуса особенно сильно уменьшается в дерново-подзолистых почвах и сероземах. В черноземах значительно больше гумуса, и с глубиной содержание его падает значительно слабее.[ ...]

В группу негумифицированных органических веществ входят преимущественно отмершие, но еще неразложившиеся или полуразложившиеся растительные остатки (растительный опад, корни), а также остатки животных, обитающих в почве (червей, насекомых 1 др.), и плазма микроорганизмов.[ ...]

Негумифицированные органические вещества сравнительно легко разлагаются в почве. Содержащиеся в них элементы питания — азот, фосфор, сера и другие переходят в доступную для растений минеральную форму. Однако не вся масса этих органических веществ (органических соединений, входящих в состав растительных и животных остатков) полностью минерализуется. Одновременно в почве идет синтез новых очень сложных органических веществ. Некоторая часть негумифицированных органических веществг разлагаясь в почве, превращается в сложные органические соединения специфической природы, служит источником для образования гумусовых, или перегнойных, веществ.[ ...]

В образовании гумусовых веществ ведущую роль играют почвенные микроорганизмы. Под влиянием их исходные растительные и животные остатки распадаются на более простые химические соединения. Некоторые из этих соединений, например ароматические типа полифенолов, возникающие при разложении дубильных веществ и лигнина, наряду с продуктами жизнедеятельности микроорганизмов и распада белковых веществ микробной плазмы (полипептидами и аминокислотами) служат компонентами для образования гумусовых веществ. Синтез первичных частиц гумусовых веществ за счет конденсации продуктов разложения растительных остатков (ароматических соединений типа полифенолов) и продуктов микробного,синтеза (полиуроно-вых кислот, а также полипептидов и аминокислот, образующихся при разложении белков микробной плазмы) протекает в условиях биокатализа, осуществляемого окислительными ферментами типа фенолоксидаз, выделяемых микроорганизмами. Таким образом, как процессы разложения исходных растительных остатков и ресинтеза микробной плазмы, так и процессы синтеза специфических высокомолекулярных гумусовых веществ осуществляются при прямом участии микроорганизмов. В дальнейшем формировании новообразованных гумусовых веществ наряду с деятельностью микроорганизмов большую роль играют физико-химические процессы, которые влияют на степень роста и конденсации частиц вновь образовавшихся гумусовых веществ.[ ...]

Гумусовые вещества — высокомолекулярные азотсодержащие соединения специфической природы. Они составляют основную часть гумуса почвы. На их долю приходится 85—90% общего количества содержащегося в почвах органического вещества.[ ...]

Гумусовые вещества подразделяют на две главные группы, различающиеся по составу и свойствам: 1) гуминовые кислоты и 2) фулъвокислоты (креновые и апокреновые кислоты по прежней терминологии). Кроме того, выделяют еще и третью группу — гумины.[ ...]

В настоящее время наиболее изучена группа гуминовых кислот, в которую объединяют вещества, имеющие общее строение, но не вполне идентичные. В гуминовую кислоту входят углерод, кислород, водород и азот. Элементарный состав ее из различных почв следующий: углерода 52—62%. кислорода 31—39, водорода 2,8—4,8, азота 3,3—5,1%. Гуминовые кислоты из дерново-подзолистых почв содержат меньше углерода и больше водорода и кислорода по сравнению с гуминовыми кислотами из чернозема.[ ...]

Значительная часть азота гуминовых кислот переходит в раствор при более слабом гидролизе (С. С. Драгунов) по сравнению с типичными белками. Кроме того, белки растительных остатков легко и быстро разлагаются почвенными микроорганизмами, распад их сопровождается ресинтезом белка микробной плазмы, который, в свою очередь, легко подвергается разложению. Поэтому гидролизуемая часть азота гуминовой кислоты представлена, по-видимому, не белками, а продуктами глубокого их распада — аминокислотами, находящимися в форме непрочной связи с ядром гуминовой кислоты.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Вернуться к оглавлению

ru-ecology.info

Органическое вещество почвы и его значение для растения

    Органическое вещество почвы и его значение для растения 95 [c.95]

    Однако было бы большой ошибкой ограничивать значение гумуса лишь его участием в снабжении растения азотом и другими элементами питания (фосфором, калием, серой и др. макро- и микроэлементами). Неоспорима роль гумуса и всего органического вещества почвы в целом в явлениях выветривания, структурообразования, в снабжении растения углекислотой и биологически-активными веществами. Все эти факторы служат непременным условием создания оптимального фона, необходимого для жизни растения. [c.149]

    Питание растений — одно из тех внешних условий, которое наиболее легко поддается изменению и контролю при выращивании растений в поле. Роль условий питания и значение отдельных элементов в жизни растений определяется прежде всего тем, что питательные вещества, поступающие з растения из почвы, входят в состав валнейших органических соединений, имеющих большое значение в жизнедеятельности организмов. Азот в растениях быстро превращается в аминокислоты, которые служат исходными соединениями для биосинтеза белковых веществ, нуклеиновых кислот, алкалоидов и других соединен. ш. Азот входит также в хлорофилл, вита.мины, гормоны и т. д. Фосфор участвует в построении молекул нуклеиновых кислот, [c.8]

    ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВЫ И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ РАСТЕНИЯ [c.93]

    Значение воздуха общеизвестно. Воздух — среда, в которой протекают процессы жизни. Он необходим для дыхания человека , животных, растений. Проникая в почву, он (за счет своего кислорода) обеспечивает течение бактериальных процессов, приводящих к разложению органического вещества с образованием минеральных солей, непосредственно доступных для питания растений (процесс минерализации). В связи с этим рациональная обработка почвы в числе ряда других задач должна обеспечить и необходимую ее аэрацию, т. е. достаточный воздухообмен почвы с атмосферным воздухом. Недостаточная аэрация почвы ведет к понижению ее плодородия. [c.499]

    Вода, находящаяся в почве, имеет настолько важное значение для жизни растений, что без этой воды их произрастание было бы невозможно. Эта вода содержит большое количество органических веществ н микроорганизмов воды почвенного слоя детально изучаются почвоведами и агрономами. За вегетационный период растения получают из почвы огромное количество воды, и при ее недостатке резко снижается урожайность. Но избыток влаги также вреден для растений. Наилучшие условия для произрастания растений создаются тогда, когда их корни получают одновременно достаточное количество воды и воздуха. Такие условия наблюдаются в почвах с мелкокомковатой структурой. [c.121]

    Но если процесс биологического поглощения питательных веществ микроорганизмами выражен слишком сильно, то это может неблагоприятно отразиться на питании культурных растений. Интенсивность биологического поглощения зависит от влажности, аэрации и других свойств почвы, а также от количества и состава органических веществ в ней, служащих энергетическим материалом для микроорганизмов. Так, при внесении в почву значительного количества богатого клетчаткой, но бедного азотом, органического вещества (соломы или сильно соломистого навоза) микроорганизмы, используя клетчатку в качестве энергетического материала и разлагая эти органические вещества, будут быстро размножаться, потреблять много растворимых минеральных соединений азота из почвенного раствора. В результате ухудшится питание растений азотом и снизится урожай. Аналогичные процессы могут происходить также с фосфором, серой и другими необходимыми для растений элементами. Таким образом, в зависимости от конкретных условий биологическое поглощение питательных веществ микроорганизмами может иметь положительное значение или же играть отрицательную роль в питании растений. [c.109]

    Азот доступен растениям главным образом в форме минеральных соединений, Лишь в незначительной доле они непосредственно могут усваивать растворимые в воде амиды и простейшие аминокислоты. Между тем основная масса азота в почве, находящаяся в различных органических соединениях растительных остатков и перегнойных веществ, недоступна растениям. Только ничтожно малое количество азота (около 1% от общего) содержится в усвояемых растениями минеральных соединениях. Е связи с этим нормальное обеспечение растений азотом зависит от скорости минерализации азотистых органических веществ. Хотя содержание усвояемого азота в почве невелико, оно имеет большое значение для питания их, особенно на окультуренных почвах, богатых органическим веществом. [c.188]

    Торфяные почвы отличаются от минеральных высоким содержанием в твердой фазе органических веществ (85—95%) и в связи с этим значительно большей емкостью поглощения и влагоемкостью, высокой скважностью и малым объемным весом. Среди почв они резко выделяются высоким содержанием общего азота. Однако азот в них находится в основном в малодоступной для растений форме, а органические соединения устойчивы к разложению и бедны микрофлорой. Ускорение разложения органических веществ внесением бактериальных препаратов, небольших доз (5—8 т на 1 га) навоза, фекальной массы или навозной жижи имеет важное значение для окультуривания торфяных почв. [c.384]

    К взглядам Докучаева весьма близки высказывания крупнейшего почвоведа Костычева, который в своей работе Почвы черноземной области России (1886) писал Геология. .. имеет второстепенное значение в вопросе о черноземе, потому что накопление органических веществ происходит в верхних слоях земли, геологически разнообразных, и чернозем является вопросом географии и физиологии высших растений и вопросом физиологии растений низших, производящих разложение органических веществ . [c.44]

    Почвенная микрофлора имеет большое значение в разложении органических веществ, растворении минеральных соединений, накоплении азота за счет фиксации его из почвенного воздуха и в других процессах, повышающих плодородие почв и урожайность растений. О большом значении почвенных микроорганизмов можно судить уже по одному тому, что они содержатся в огромном количестве. Так, например, вес микроорганизмов в 22-сантиметровом пахотном слое почвы на 1 га достигает 5 т и более. [c.210]

    Среди почвенных микробов особенно большое значение имеют микробы, способные фиксировать азот воздуха, и микробы, участвующие в разложении органических веществ. Препараты, содержащие различные виды живых микробов и спор, приспособленных к определенным условиям существования, которые при внесении в почву улучшают питание растений, называются бактериальными удобрениями. Наиболее распространенными бактериальными удобрениями являются нитрагин, азотобактерин, фосфоробактерин, силикатные бактерии и АМБ. [c.210]

    Хроматографический анализ использовался М. С. Цветом только для разделения органических веществ (растительных пигментов). В настоящее время этот метод широко применяют для разделения, концентрирования и очистки витаминов, гормонов, антибиотиков, кислот, а также многих катионов и анионов. С помощью хроматографии определяют остаточные количества некоторых ионов на растениях, разделяют микроэлементы, мешающие друг другу при анализе почвы и других материалов Ч Таким образом, хроматография имеет особенно важное значение в биологии и сельском хозяйстве. [c.196]

    Активность клубеньковых бактерий во многом зависит от содержания в почве элементов пищи. Высокая обеспеченность почвы органическим веществом и подвижным фосфором и калием, а также микроэлементами — молибденом и бором усиливает образование клубеньков и в несколько раз повышает активность бактерий. Большое количество минеральных форм азота в почве, наоборот, снижает фиксацию молекулярного азота бобовыми растениями. При обильном питании бобовых азотом клубеньки образуются с большим запозданием ив меньшем количестве. В этом случае теряется значение бобовой культуры как азотособирателя. [c.183]

    Торфяные почвы содержат много органических веществ и общего азота. Однако азот в них находится в основном в малодоступной для растений форме, а органические соединения устойчивы к разложению и бедны микрофлорой. В связи с этим ускорение разложения органических веществ внесением бактериальных удобрений, небольших доз (5—8 т па 1 га) навоза, фекальной массы или навозной жижи — имеет важное значение для окультуривания этих почв. [c.355]

    Углерод входит в состав всех органических веществ. Содержание углерода достигает в среднем 45 % веса сухой растительной массы и равно, таким образом, почти сумме всех остальных элементов, находящихся в растениях. Главный источник углерода при питании зеленых растений — атмосфера, содержащая углекислый газ. В последние годы советскими учеными доказана возможность частичного поступления солей угольной кислоты в растения и из почвы через корни. Однако решающее значение имеет углекислый газ, проникающий в растения из воздуха через листья этому источнику углерода принадлежит основная роль в образовании органических веществ урожая. [c.18]

    Он проводит аналогию между пищеварительной системой животных, в которых пища из форм, не пригодных для усвоения, превращается в формы, усвояемые живым телом и почвенными микроорганизмами, которые выполняют ту же роль в питании растений. Вряд ли кто может усомниться в огромном значении микроорганизмов в жизни почвы. Сама почва является в значительной мере продуктом жизнедеятельности микроорганизмов. Не может быть сомнений и относительно огромного значения микробиологической активности почвы для питания произрастающих на этой почве растений. Почвенные микроорганизмы, за исключением нитрифицирующих бактерий, являются гетеротрофными организмами. Они синтезируют органическое вещество своего тела за счет разложения органических остатков растений и животных и за счет гумуса почвы. Органическое вещество необходимо не только для построения тела микроорганизмов, но в процессе его разложения, его окисления освобождается энергия, необходимая микроорганизмам для проявления их жизнедеятельности. Образующиеся же в процессе разложения органического вещества минерализованные соединения азота, фосфора, серы являются источниками питания растений. Но совсем не обязательно, чтобы этот осуществляемый микроорганизмами почвы процесс освобождения питательных для растений элементов из органических их соединений происходил именно у корней растений. Наоборот, есть все основания считать, что разложение органического вещества и превращение содержащихся в нем соединений азота, фосфора и т. п. в минеральную, т. е. доступную для растений форму, наиболее энергично протекает в парующей почве, когда нет конкуренции со стороны растений за воду и кислород воздуха. Об [c.287]

    Обычно считают, что в умеренном климате на давно обрабатываемых почвах запасы органического вещества в почве обеспечивают в среднем 7з всего азота, поглощаемого растением, а оставшуюся треть покрывают удобрениями. Для бедных или очень бедных почв значение минеральных удобрений более велико вследствие сильного сокращения запасов органического вещества. [c.142]

    Исследования Курсанова и сотрудников, проведенные с применением С " [848, 849, 853, 856, 873], показали способность растений использовать с помощью корневой системы карбонаты из удобрений и из почвы. Тем же путем фиксируются также и органические вещества [857]. Это открытие, кроме его значения для биохимии растений, важно для практики сельского хозяйства [816]. В корневой системе карбонаты, по-видимо.му, карбоксилируют пировиноградную кислоту, которая переходит в щавелевоуксусную, а затем в яблочную и другие кислоты. Поступая в зеленые части растения, эти кислоты декарбоксилируются, и образующийся СОг участвует в фотосинтезе наряду с атмосферны.м. [c.624]

    Концентрация ионов водорода имеет огромное значение в биологии, технике, сельском хозяйстве и т. д. Растения нормально живут только при некоторых определенных концентрациях водородных ионов в почвенной жидкости, причем эти концентрации для разных растений различны. В общем эти концентрации очень невелики. Например, наиболее благоприятной концентрацией Н -ионов для озимой пшеницы является около 2- Ю" г на 1л почвенной жидкости, для ржи—около 1-10"5г Н на 1 л и т. д. При значительных отклонениях концентрации водородных ионов от указанных величин растение гибнет. К растениям, наиболее чувствительным к почвенной кислотности, относятся корнепло-аы (свекла, морковь и др.), пшеница, красный клевер и др. Наоборот, такие растения, как картофель, овес, люпин и др., относительно мало чувствительны к кислотности почвы. Жизнедеятельность микроорганизмов также регулируется определенными границами концентрации водородных ионов. Это имеет болыкое значение для целого комплекса бактериальных процессов в почве (в частности для минерализации мертвого органического вещества почвы). Ряд биохимических процессов, используемых в технике, также тесно связан с величиной концентрации Н -иопоп (например, в хлебопечении, кожевенном доле, пивоварении, сыроварении и т. д.). [c.161]

    Значение перегнойных веществ. Перегнойные вещества почв в земледелии имеют исключительно важное значение. Они являются хранителем почвенного плодородия. Более чем 99% почвенного азота и половины запасов фосфора сосредоточено в органических веществах почвы. В процессе разложения перегноя входящие в его состав азот, фосфор и другие элементы становятся более доступными для растений. Образующийся при разложении органических веществ углекислый газ обогащает припочвенные слои атмосферы, в результате чего улучшаются условия углеродного питания растений. [c.59]

    Накопление фактов, таким образом, происходило, но у древних авторов не было какой-либо цельной теории питания растений, которая как-нибудь связывала бы эти факты, если не считать, впрочем, смутных указаний на жир почвы (terra adeps), который делает почву плодородной и количество которого увеличивается при внесении удобрений эти представления можно считать зачатком той гумусовой теории, которая впоследствии придавала главное значение в питании растений органическому веществу почвы. Отзвуки этих представлений сохранились надолго в языке различных народностей напомним, что наше выражение тук (удобрение) в прежнее время употреблялось как синоним слова жир , и до сих пор слово тучный сохранило оба значения. [c.16]

    Весь вопрос заключался в выяснении того, что же дает почва растению в этом отношении господствовало представление об органическом веществе почвы как имеющем наибольшее значение, но тогдашние обозначения этого вещества (тук, или жир почвы) наталкивали мысль на неправильный путь. Выражаясь современным языком, можно сказать, что искали разгадки плодородия почвы в безазотистых и беззольных веществах, видели в почве источник углерода, игнорируя мысли Палисси о значении зольных веществ и опыты Глаубера, справедливо видевшего в органическом веществе источник для образования селитры. Туманность постановки вопросов в то время усиливалась еще благодаря представлению о возможности превращения одних элементов в другие в самом растении так, например, из того факта, что растительная щелочь (кали) отличается от минеральной щелочи (натр), заключали, что растение само создает ту щелочь, какая ему нужна. Так, в 1766 г. упсальский профессор Валлериус утверждал, что зольные части растений, полученные им при химическом анализе, не тождественны с теми, которые содержит почва, и что они приготовляются растением из воды и воздуха. Жирной субстанции гумуса Валлериус придает главное значение и ею объясняет действие на почву навоза и всякого перегноя. Солям почвы (в частности, селитре) он приписывает лишь значение растворителей жира почвы 1. [c.19]

    Соссюр, указывая на значение перегноя для плодородия, между прочим, отмечает, что перегной содержит те же самые зольные вещества, какие встречаются в растении. Но другие шли дальше Соссюра в этом направлении и прямо говорили об органическом веществе почвы как источнике углерода, не считаясь со всем тем, что было сделано Лавуазье и Соссюром так, например, известный английский химик Дэви писал в 1813 г. Растворы веществ слизистых, клеевых, сахаристых, маслянистых, экстрактивных, а также и растворы углекислоты в воде содержат, так сказать, все начала, необходимые для жизни растений . Дэви говорил, например, о золе, что она может быть хорошим удобре-лием, так как содержит много угля, и даже пытался анать, не поступает ли в корни растений непосредственно тонкий измель- [c.23]

    В сущности Тэер, который всегда настаивал на важности естественнонаучных основ сельского хозяйства, сам не был исследователем-экспериментатором он обосновывал свои взгляды по питанию растений на имевшихся в то время чужих исследованиях хотя работы Сенебье ему были известны, но на пути к правильной их оценке стали опыты некоего Гассенфратца, который, определяя углерод в семенах и в полученных из них в водной культуре ростках, всегда наблюдал убыль углерода г, отсюда сделали вывод, что без доставления перегноя корням растение все-таки не может обеспечить себя углеродом с этим ставились в связь факты, свидетельствовавшие о полезности органического вещества почвы, сами по себе верно наблюденные, но неверно объясненные (упускали из виду значение азота гумуса и ошибочно искали объяснения в области питания углеродом). [c.24]

    Нужно иметь в виду, что все это происходило в эпоху, когда не только среди сельских хозяев, но и среди таких ученых того времени, как Берцелиус, сильна была еще гумусовая (или углеродная) теория плодородия почвы и питания растений, унаследованная от Тэера, который недооценивал значения работ Пристлея, Ингенгуза, Сенебье и Соссюра по ассимиляции углерода листьями из углекислоты и придавал главное значение органическому веществу почвы и удобрения. Поэтому учет прихода и расхода углерода, проведенный Буссенго, имел большое значение для того времени он обнаружил тот факт, что массовое накопление углерода в урожаях не стоит ни в каком соотношении с его количеством в навозе (например, 15 987 кг углерода в урожае и 3368 кг в навозе при культуре земляной груши) но если Буссенго мог ожидать этого уже на основании предыдущих исследований названных выше физиологов, то совершенно новым был факт, что коли- 3 хдш азота в урожаях за целый севооборот превосходит то его количество, которое дается растению в виде навоза (даже если [c.41]

    Содержание углерода в литосфере — только 0,35% (мае.), но значение его в природе очень велико. Он входит в состав органических веществ, содержится в каждой клетке растений и животных. Углерод называют элементом биологической сферы Земли, так как он накапливается в органическом мире. Кроме того, углерод — это составная часть нефти, природного газа, каменного угля. В почвах углерод содержится в виде различных органических и минеральных соединений. Из минеральных соединений в земной коре наиболее распространены карбонаты известняк (или мрамор) СаСОз, магнезит Mg Oз, доломит [c.318]

    Нужно иметь в виду, что все это происходило в эпоху, когда не только среди сельских хозяев, но и среди ученых еще была сильна гумусовая (или углеродная) теория плодородия почвы и питания растений, в которой недооценивалось усвоение углерода листьями из углекислоты воздуха и придавалось главное значение органическому веществу почвы и удобрения как источнику углерода для растений. Поэтому учет прихода и расхода углерода, проведенный Вуссенго, имел большое значение для того времени. Он обнаружил тот факт, что массовое накопление углерода в урожаях не стоит ни в каком отношении с его количеством в удобрении. [c.98]

    Гипотеза Тэера о происхождении веществ растения была без экспериментальной проверки возведена в ранг теории, получившей название гумусовой. Гумусовая теория, правильно оценивая положительное значение органического вещества почвы, оказалась в целом несостоятельной. Она не могла, в частности, объяснить широко известные в практике факты положительного влияния внесенной в почву золы, селитры и других минеральных веществ. Успехи в области фотосинтеза также подчеркивали необоснованность основных положений гумусовой теории. [c.379]

    Для поддержания плодородия почв требовалось регулярное внесение органических удобрений. В ХУ1П-Х1Х вв. начались исследования способов повышения плодородия почв. Так, профессор земледелия И. И. Комов (1750-1792) придавал большое значение для питания растений органическому веществу почвы, опередив немецкого ученого А. Тэера (1752-1828), разработавшего гумусовую теорию питания растений. Отечественный агроном М. Г. Павлов (1794-1840) считал, что почвы следует удобрять для улучшения их физических свойств, устранения кислотности, ускорения разрушения органических веществ, повышения плодородия. [c.9]

    Величина потребления питательных веществ при том или ином урожае имеет существенное значение для определения дозы удобрений, с учетом плодородия почвы. Чем выше урожай, тем больше должно вноситься элементов пищи растений в виде удобрения. При этом необходимо учитывать, что нет прямой пронорциональности между степенью повышения урожая и выносом питательных веществ растениями. При одной и той же величине урожая вынос азота и зольных веществ может быть весьма различным, однако при различной величине хозяйственно ценной части урожая содержание в нем азота, фосфора и калия может быть весьма близким. Это связано с тем, что растения по ряду цричин неодинаково полно используют элементы минеральной пищи для образования органического вещества. При более высоких урожаях и благоприятном сочетании других факторов роста растения меньше потребляют питательных веществ на создание единицы урожая и более эффективно используют удобрения. В результате и получается различная эффективность одних и тех же доз удобрений. [c.439]

    Атмосферный азот связывается в природе различными путями. Грозовые дожди вносят в почву образовавшиеся под действием электрических разрядов кислородные соединения азота екоторые виды бактерий, в частности живущие в симбиозе с растениями семейства бобовых, усваивают атмосферный азот и обогащают почвы азотными соединениями. Азот вносится в почву с навозом и другими органическими отбросами, применяемыми в качестве удобрений. Однако всех этих источников недостаточно для покрытия убыли азота из почвы при интенсивном земледелии. К тому же подавляющее большинство зеленых растений использует непосредственно только неорганические соединения азота, в то время как основная масса почвенного азота входит в состав органических веществ. Минерализация же органических азотсодержащих веществ происходит относительно медленно. Поэтому исключительно большое значение приобрели быстро усваиваемые растениями минеральные азотные удобрения, получаемые преимущественно путем синтеза аммиака с последующим превращением его в аммонийные соли, соли азотной кислоты и амиды (азотнокислый аммоний, сернокислый аммоний, фосфорнокислый аммоний, азотнокислые натрий, калий и кальций, мочевина). Аммиак применяется и непосредственно как удобрение. [c.314]

    Пронессы разложения органического вещества почвы играют чрезвычайно важную роль в обеспечении растений источниками азотаого питания. Микробиологическая минерализация органическою почвенного азота зависит от условий, благоприятствующих деятельности этих микроорганизмов (оптимальные значения температуры, влажности, pH, аэрированно-сти почвы и ряд других характеристик). [c.222]

    При оценке качества костяной золы как удобрительного вещества особенное значение приобретает количественное содержание в ней лимоннорастворимой фосфорнокальциевой соли. При внесении фосфорнокальциевого удобрения в почву растворимые в воде соединения при большом количестве почвенной влаги могут быть унесены водой в более глубокие слои, которых не достигают корни растений, и следовательно могут потерять для них значение питательного вещества. Трехкальциевая соль фосфорной кислоты, ке растворяющаяся ни в воде, ни в органических кислотах также является недоступной для растений. Поэтому наиболее удобной для удобрения формой химического соединения, является дикальциевая соль, которая не выщелачивается из почвы и непосредственно усваивается растениями, так как корни их выделяют слабую органическую кислоту, растворяющую указанную соль. [c.187]

    Навоз и другие органические удобрения являются для растений не только источником минеральных питательных веществ, но и углекислоты. Под влиянием микроорганизмов эти удобрения разлагаются в почве и выделяется много углекислоты, которая насыщает не только почвенный воздух, но и надземный слой атмосферы. Следовательно, резко улучшается воздушное питание растений. Чем выше дозы внесенного в почву навоза, торфа или компостов, тем больше углекислоты образуется при их разложении и тем благоприятнее условия воздушного питания растений. В период максимальнох о развития вегетативной массы, в том числе листьев, увеличение содержания углекислоты в надпочвенном воздухе — очень существенный фактор получения высоких урожаев сельскохозяйственных (особенно овощных) культур. Как показывают данные научно-исследовательских учреждений, при внесении в почву 30—40 т навоза в период его интенсивного разложения количество ежедневно выделяемой на гектаре углекислоты по сравнению с неудобренным участком возрастает на 100—200 кг. Значение такого количества СОг видно хотя бы из того, что для создания хорошего урожая зерновых хлебов (20—25 ц с 1 га) ежедневно требуется около 100 кг СОг, а для получения урожая картофеля и овощных культур 40—50 т с 1 га — 200—300 кг. Более загущенным посевам одной и той же культуры необходимо угольной кислоты в приземном слое воздуха (как и минеральных питательных веществ в почве) значительно больше, чем изрежениым посевам. Иначе говоря, при планировании высоких урожаев требуются и более высокие дозы органических и минеральных удобрений. [c.346]

    Гуминовые вещества имеют большое значение в природе Они считаются не только почвообразующим фактором, создающим структуру почвы, улучшающим их обменную способность и влагоемкость, но и необходимым веществом для роста растений и, следовательно, для развития органической жизни. Под гумусом понимают гуминовое вещество, которое покрывает почву лесов, лугов и полей часто значительными наслоениями в смеси с гдиной, песком или другими минеральными веществами. Хорошая пахотная земля содержит от 2 до 5% гуминовых веществ. В плодородных русских черноземах встречается более 10% гуминовых веществ. [c.248]

    РЕТРОГРАДАЦИЯ УДОБРЕНИЙ. Переход легко усвояемых для растений питательных веществ в неусвояемые или трудно усвояемые соединения. Р. иногда происходит при хранении удобрений например, образование фосфатов по.тгуторных окислов в суперфосфатах, образование цитратнонерастворимых фосфатов в смешанных удобрениях, приготовленных с добавкой известняка. Р. происходит при внесении удобрений в почву переход водорастворимых и цитратнорастворимых кальциевых фосфатов в фосфаты железа и алюминия или в трехкальциевые фосфаты, переход аммиачных и нитратных солей в органические азотные соединения. Значение Р. в почве водорастворизлых фосфорных удобрений ранее сильно преувеличивалось. В настоящее время установлено, что все формы фосфорных удобрений, в том числе и водорастворимые, оказывают длительное последействие. Водорастворимые фосфаты после внесения в почву переходят, в основном, в усвояемые, хотя менее легко растворимые соединения. [c.252]

    ОПЕП- показывает, что из всех газов наибольшее значение для жизнедеятельности населяющих почву микроорганизмов имеют кислород и углекислый газ. Потребителями кислорода в почве являются не только микроорганизмй, но и корни растений и все животное население почвы. Причем не исключено участие кислорода в некоторых химических реакциях, протекающих в почвах. Накопление СО2 в почве может происходить за счет биологических процессов (разложение органического вещества), в результате химического разложения карбонатов, а также из грунтовььх вод. Соотношение между кислородом и СОа в конечном итоге зависит не только от скорости потребления и продуцирования втих газов в почве, но и от скорости газообмена между почвенпым и атмосферным воздухом. Скорость же газообмена почвы зависит от изменения температуры, барометрического давления, влияния ветра, изменения уровня грунтовых вод и влажности почвы, а также от скорости диффузии газа в порах почвы. [c.29]

    По-видимому, связанные аминокислоты почвенного органического вещества, подвергаясь воздействию микроорганизмов, являются ближайшими источниками аэота для образования в почве непосредственно усвояемых растениями его соединений — аммиака и нитратов. Более высокое абсолютное содержание усвояемого азота в черноземных почвах позволяет в благоприятные в метеорологическом отношении годы получать более высокие урожаи, чем на бедных азотом почвах нечерноземной полосы. Но даже в черноземной зоне, особенно в более влажной северной ее части, наличные запасы усвояемого азота в почве недостаточны для нормального обеспечения растений азотным питанием. Поэтому применение азотных удобрений имеет огромное значение для повышения плодородия почв на большей части территорий нашей страны. [c.268]

    Химический состав гумуса очень сложен. Для него всегда характерно присутствие окрашенных веществ, так называемых гуминовых кислот, которые отсутствуют в живых растениях. Эти кислоты состоят из лигнинопротеинового коллоидного комплекса, который обладает сильной ионообменной и адсорбционной способностью. При минерализации гумуса постепенно освобождаются необходимые растениям элементы питания. Кроме того, он служит кладовой для большого числа органических соединений, освобождаемых в ходе разложения органического вещества в почве или синтезируемых микроорганизмами антибиотиков, гормонов и катализаторов, значение которых для биологической деятельности почв совершенно очевидно, но еще плохо изучено. [c.67]

chem21.info

Негумифицированные органические вещества являются источником питательных веществ для растений легко разлагаются в почве и переходят в доступную для растений минеральную форму.

Почва и ее образование

Почва является основным средством производства в сельском хозяйстве. Почва это рыхлый поверхностный слой суши земного шара, способный производить урожай растений. Почва является непосредственным условием существования наземных растений. Воздействуя на почву, человек может влиять на рост и развитие растений, т.е. на величину и качество урожая.

Почва обладает плодородием. Различают потенциальное, или природное, и эффективное, или искусственное плодородие. Общий запас питательных веществ в почве характеризует ее потенциальное плодородие. Оно возникает и развивается под влиянием различных естественно - исторических процессов без участия человека. Содержание в почве питательных веществ в доступных для растений формах, способных обеспечивать высокие урожаи сельскохозяйственных культур, служит оценкой ее эффективного или искусственного, плодородия, которое создается трудом человека, путем применения агротехники, удобрений, мелиорации и т.д.

Почва состоит из трех фаз - твердой, жидкой и газообразной.

Почвенный воздух отличается от атмосферного повышенным содержанием углекислого газа и несколько меньшим - кислорода. В атмосферном воздухе содержится 0,03% СО 2, а в почвенном –0,3-1,0%.

В условиях недостатка кислорода ухудшаются условия для протекания процессов дыхания и роста корней, подавляется усвоение растениями питательных веществ. Хорошая аэрация создает в почве более благоприятные условия для развития почвенных микроорганизмов, питания и роста растений.

Почвенный раствор - наиболее подвижная и активная часть почвы, в которой совершаются различные химические процессы и из которой растения усваивают питательные вещества (соли). Поступление солей в раствор происходит в результате выветривания и разрушения минералов, разложения органических веществ в почве микроорганизмами, внесения органических и минеральных удобрений. Для питания растений особенно важно наличие в почве ионов калия, кальция, аммония, магния. Обычно содержание водорастворимых солей в почве составляет около 0,05%. Избыток их в почве (более 0,2%) оказывает вредное действие на растения.

Твердая фаза почвы содержит основной запас питательных веществ для растений. Она состоит из минеральной части, на которую приходится около 90-99% массы твердой фазы, и органической части которая играет очень важную роль в плодородии. Почти половина твердой фазы приходится на кислород, одна треть на кремний, более 10%- на алюминий, железо и только 7% - на остальные элементы.

Минеральная часть почвы состоит преимущественно из частиц различных минералов, от миллионных долей миллиметра до 1мм и более. Частицы различных размеров принято называть механическими элементами. Частицы крупнее 1мм называют скелетом почвы или ее каменистой частью. Все частицы мельче 1мм - мелкоземом. В мелкоземе выделяют две фракции: физический песок и физическую глину. Фракцию физического песка включают все частицы размером более 0,01мм, а во фракцию физической глины - менее 0,01мм.

Важнейшей частью почвы является органическое вещество. Органическая часть почвы подразделяется на две группы:1)негумифицированные органические вещества растительного и животного происхождения; 2).органические вещества специфической природы или перегнойные.

В группу негумифицированных органических веществ входят отмершие, но неразложившиеся или полуразложившиеся растительные остатки (опад листьев, корни), а также остатки животных (черви, насекомые и др.) и тел микроорганизмов.

Негумифицированные органические вещества являются источником питательных веществ для растений легко разлагаются в почве и переходят в доступную для растений минеральную форму.

Около 85-90% общего количества органического вещества почвы приходится на долю гумусовых веществ - высокомолекулярных азотсодержащих органических соединений, состоящих из 40-60% СО2, 30-48% О2, 4-6% Н 2,2,5-5,0% азота.

Похожие статьи:

poznayka.org

Органические вещества растительной клетки, доказательства их наличия в растении - реферат

Выполнил: Тимофеев Алексей Михайлович.

Группа: 1-2КЮ

Преподаватель: Винник Валерия Константиновна.

Содержание.

1.Определение органическим веществам.

2.История появления.

3.Их классификация.

4.Структурный анализ.

5.Рассмотрение на практике.

6.Заключение.

1.Определение органическим веществам.органические вещества — класс соединений, в состав которых входит углерод (за исключением карбидов, угольной кислоты, карбонатов, оксидов углерода и цианидов).Органические вещества (соединения) клетки – химические соединения, в состав которых входят атомы углерода (белки, углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты и др. соединения, которых нет в неживой природе).Разные типы клеток содержат разные количества органических соединений.Растительные клетки – больше углеводов.Животные клетки – больше белков.

2.История появления.Название органические вещества появилось на ранней стадии развития химии во время господства виталистических воззрений, продолжавших традицию Аристотеля и Плиния Старшего о разделении мира на живое и неживое. Вещества при этом разделялись на минеральные — принадлежащие царству минералов, и органические — принадлежащие царствам животных и растений. Считалось, что для синтеза органических веществ необходима особая «жизненная сила» присущая только живому, и поэтому синтез органических веществ из неорганических невозможен. Это представление было опровергнуто Фридрихом Вёлером в 1828 году путём синтеза «органической» мочевины из «минерального» цианата аммония, однако деление веществ на органические и неорганические сохранилось в химической терминологии и по сей день.

3.Их классификация.Основные классы органических соединений биологического происхождения — белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты — содержат, помимо углерода, преимущественно водород, азот, кислород, серу и фосфор. Именно поэтому «классические» органические соединения содержат прежде всего водород, кислород, азот и серу — несмотря на то, что элементами, составляющими органические соединения, помимо углерода могут быть практически любые элементы.БелкиАминокислоты — структурные компоненты белков.Белки, или протеины — это биологические гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.Липиды — это жироподобные органические соединения, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в неполярных растворителях. Липиды принадлежат к простейшим биологическим молекулам. Нуклеиновые кислоты — фосфорсодержащие биополимеры живых организмов, обеспечивающие хранение и передачу наследственной информации.УглеводыСамо название «углеводы» отражает тот факт, что водород и кислород присутствуют в молекулах этих вешеств в том же соотношении, что и в молекуле воды. Кроме углерода, водорода и кислорода, производные углеводов могут содержать и другие элементы.

4.Структурный анализ.Структурный анализ органических веществ.В настоящее время существует несколько методов характеристики органических соединений.Кристаллография (рентгеноструктурный анализ) — наиболее точный метод, требующий, однако, наличия высококачественного кристалла достаточного размера для получения высокого разрешения. Поэтому пока этот метод не используется слишком часто.Элементный анализ — деструктивный метод, использующийся для количественного определения содержания элементов в молекуле вещества.Инфракрасная спектроскопия- используется главным образом для доказательства наличия (или отсутствия) определенных функциональных групп.Масс-спектрометрия-используется для определения молекулярных масс веществ и способов их фрагментации.

5.Рассмотрение на практике.Органические соединения присутствуют практически во всех растениях.Они существенно различаются по содержанию основных органических компонентов: углеводов, жиров, белков.Вегетативные части растений - древесина, соломина, стебли, листья - содержат небольшое количество белка и жиров и высокий уровень нерастворимых, трудно разлагаемых полисахаридов: целлюлозы, гемицеллюпозы, а также полимера - лигнина. Вегетативные части растений обычно используют в качестве основы субстрата.Генеративные части растений - плоды, семена - содержат много белка и жиров, высокий уровень легко доступных углеводов (крахмал, моносахара, дисахариды) и низкий уровень трудно доступных полимеров - целлюлозы, гемицеллюпозы и лигнина. Генеративные части используют в качестве питательных белково-жировых добавок.Все это растения получают при питании,которое делится на воздушное и корневое.При воздушном питании растения поглощают из атмосферы диоксид углерода для образования органического вещества в процессе фотосинтеза. Среднее содержание диоксида углерода в воздухе обычно составляет около 0.03%. В приземном слое его может быть больше. Увеличения диоксида углерода в приземном слое воздуха достигают путем внесения в почву органических удобрений. Микроорганизмы в почве перерабатывая эти удобрения выделяют диоксид углерода. Его повышенное содержание в приземном слое воздуха усиливает фотосинтез и заметно повышает урожай. При корневом питании воду и все необходимые элементы минерального питания растения поглощают из почвы с помощью корневой системы. Из воды, являющейся источником водорода, а также диоксида углерода воздуха растения создают углеводы (сахар, крахмал и клетчатку), на долю которых приходится до 90% всех сухих органических веществ растений. Для образования белков растениям необходимы еще азот, сера фосфор. Большую роль в обмене веществ растений играют также калий, кальций, бор, цинк, медь, молибден, иод, кобальт, которые принято называть микроэлементами. Недостаток в почве хотя бы одного из элементов питания ухудшат рост и развитие растений и понижает их продуктивность

Вывод:

Следовательно,органические вещества присутствуют в клетках растений,и играют важную роль развитии.

Источники информации.

1.http://ru.wikipedia.org.2.http://www.chemistry.ssu.3.http://www.krugosvet.ru

2dip.su